Quản lý thoát nước an toàn tại các đô thị Việt Nam thích ứng với biến đổi khí hậu

Tóm tắt: Trong bối cảnh đô thị hóa nhanh, biến đổi khí hậu và gia tăng các hiện tượng mưa cực đoan, hệ thống thoát nước đô thị tại Việt Nam đang chịu áp lực ngày càng lớn. Mặc dù đã có nhiều quy định liên quan đến quy hoạch, đầu tư xây dựng và vận hành hệ thống thoát nước, cách tiếp cận quản lý hiện nay vẫn chủ yếu tập trung vào công trình và xử lý sự cố. Bài báo hệ thống hóa các thành phần của quản lý thoát nước an toàn, từ đó làm rõ nội dung quản lý phù hợp với điều kiện với các đô thị Việt Nam.

Từ khóa: Quản lý thoát nước an toàn; Thoát nước đô thị; Quản lý rủi ro; Khả năng chống chịu; Hạ tầng kỹ thuật.

I. Đặt vấn đề

Tình hình ngập úng tại các đô thị Việt Nam hiện nay đang diễn biến hết sức phức tạp, trở thành một trong những điểm nghẽn lớn nhất ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống dân sinh và kinh tế. Dù các thành phố lớn đã có những nỗ lực đầu tư hạ tầng khẩn cấp, thực trạng ngập úng vẫn ghi nhận cả những điểm tích cực lẫn thách thức gay gắt. Hiện tượng ngập úng thể hiện khá rõ ở các điểm sau:

(1) Thời gian ngập dài hơn và trở nên trầm trọng: Nhiều khu vực đô thị trung tâm và ngay một số khu vực đô thị mới mở rộng hoặc vùng ven phía Tây Hà Nội hay các khu vực phát triển mới ở TP.HCM thời gian ngập bị kéo dài từ vài giờ và có thể lên tới nửa ngày….

(2) Phạm vi ngập úng trên diện rộng: Cả nước hiện ghi nhận hàng trăm điểm ngập úng. Ngập lụt không còn là câu chuyện riêng của Hà Nội hay TP.HCM mà xuất hiện tại các đô thị vừa và nhỏ, các đô thị miền núi (Đà Lạt, Buôn Ma Thuột….) hay đô thị ven biển (như Hạ Long, Đà Nẵng, Nha Trang….) do mưa lớn cực đoan.

(3) Thiệt hại kinh tế lớn: Tình trạng ngập úng đô thị được nhiều chuyên gia ước tính đã làm tổn thất khoảng 1% – 1,5% GDP đô thị mỗi năm, làm tê liệt giao thông, khó khăn di chuyển và hư hại tài sản của người dân.

Các giải pháp truyền thống hiện nay chủ yếu tập trung vào đầu tư xây dựng mới hoặc mở rộng hệ thống cống, hồ điều hòa và trạm bơm. Tuy nhiên, kinh nghiệm quốc tế cho thấy chỉ đầu tư công trình là chưa đủ; hiệu quả phụ thuộc nhiều vào quản trị rủi ro, quản lý tài sản, vận hành theo dữ liệu và khả năng chống chịu của hệ thống. Hiện nay, chúng ta chưa có khái niệm thống nhất về "quản lý thoát nước an toàn", dẫn đến thiếu một khung quản lý tích hợp làm cơ sở cho xây dựng tiêu chuẩn, quy chuẩn và tổ chức thực hiện. Vì vậy, nghiên cứu này nhằm hệ thống hóa cơ sở lý luận và đề xuất về quản lý thoát nước an toàn phù hợp với điều kiện Việt Nam.

II. Một số khái niệm cơ bản

1.Quản lý thoát nước đô thị: Là các hoạt động quy hoạch, đầu tư xây dựng, vận hành, bảo trì và kiểm soát hệ thống thu gom, truyền dẫn, xử lý và tiêu thoát nước mưa, nước thải nhằm bảo đảm hoạt động ổn định của đô thị.

2. Khái niệm an toàn: An toàn không chỉ là ngăn ngừa sự cố mà còn bao gồm khả năng nhận diện, kiểm soát và giảm thiểu rủi ro, duy trì hoạt động của hệ thống trong điều kiện bình thường và bất thường.

3. Quản lý rủi ro: Các tiêu chuẩn quốc tế về quản lý rủi ro nhấn mạnh việc nhận diện mối nguy, đánh giá khả năng xảy ra và hậu quả, lựa chọn biện pháp kiểm soát và cải tiến liên tục.

4.Khả năng chống chịu với biến đổi khí hậu của đô thị (Urban Climate Resilience): Là năng lực của một hệ thống đô thị (bao gồm con người, hạ tầng, tổ chức và hệ sinh thái) có thể chủ động phòng ngừa, hấp thụ cú sốc, thích ứng và phục hồi nhanh chóng trước các tác động tiêu cực, cực đoan của biến đổi khí hậu và thiên tai.

5.Khả năng chống chịu của hệ thống thoát nước: Thể hiện ở khả năng duy trì chức năng, hấp thụ tác động và phục hồi nhanh sau các sự kiện cực đoan.

III. Quản lý thoát nước an toàn và quản lý thoát nước đô thị

Quản lý thoát nước an toàn được đề xuất là: Lập và thực hiện quy hoạch thoát nước, đầu tư xây dựng, vận hành, bảo trì, quản lý tài sản, kiểm soát rủi ro và ứng phó sự cố đối với hệ thống thoát nước nhằm bảo đảm tiêu thoát nước an toàn, liên tục, hiệu quả; bảo vệ con người, tài sản, môi trường và duy trì hoạt động ổn định của đô thị trong điều kiện bình thường cũng như khi xảy ra thiên tai và biến đổi khí hậu.

Nếu quản lý thoát nước đô thị hướng tới việc làm thế nào để thoát nước thì quản lý thoát nước an toàn hướng vào việc làm thế nào để hệ thống vẫn vận hành an toàn, hiệu quả, bền vững và có khả năng chống chịu trước các rủi ro hiện tại và tương lai.

Bảng 1: So sánh về quản lý thoát nước và quản lý thoát nước an toàn

IV. Mục tiêu của quản lý thoát nước an toàn

1. An toàn cho con người và tài sản: Giảm thiểu thiệt hại do ngập úng gây ra đối với người dân. Hạn chế tai nạn do ngập, sụt lún, hố ga hoặc sự cố công trình thoát nước. Bảo vệ công trình hạ tầng kỹ thuật, nhà ở và tài sản.

2. An toàn cho hệ thống kết cấu hạ tầng thoát nước: Bảo đảm an toàn trong thu gom, truyền dẫn và tiêu thoát kịp thời nước mưa và nước thải. Hạn chế tình trạng úng ngập và duy trì hoạt động bình thường của đô thị trong và sau mưa.

3. An toàn cho môi trường sinh thái và sức khỏe cộng đồng: Bảo đảm việc thu gom và xử lý nước thải theo quy định. Hạn chế và giảm thiểu ô nhiễm nguồn nước mặt và nước ngầm. Kiểm soát việc xả thải ra nguồn tiếp nhận và bảo vệ hệ sinh thái.

4. An toàn trước thiên tai, ngập lụt và biến đổi khí hậu: Đảm bảo năng lực thích ứng chống chịu với mưa cực đoan, nước biển dâng và các hiện tượng thời tiết bất thường. Giảm thiểu rủi ro do thiên tai. Tăng khả năng phục hồi nhanh sau sự cố.

5. An toàn trong vận hành hệ thống và quản trị: Duy trì hoạt động ổn định của cống, kênh, hồ điều hòa, trạm bơm và các công trình phụ trợ. Giảm nguy cơ hư hỏng, tắc nghẽn hoặc gián đoạn dịch vụ và nâng cao độ tin cậy của hệ thống, đồng thời quản lý tài sản hạ tầng theo vòng đời. Tối ưu chi phí đầu tư, vận hành và bảo trì. Ứng dụng công nghệ số, quan trắc và cảnh báo để nâng cao hiệu quả quản lý.

V. Nguyên tắc và yêu cầu quản lý thoát nước an toàn

1. Phòng ngừa hơn khắc phục: Tập trung chủ động ngăn chặn sự cố trước khi chúng xảy ra bằng giải pháp hạ tầng kỹ thuật và bảo dưỡng bao gồm: Quy định bắt buộc mọi dự án hạ tầng phải xây dựng cao độ nền cao hơn đỉnh lũ lịch sử; Đầu tư hệ thống cống riêng để tách hoàn toàn nước mưa và nước thải; Nạo vét bùn định kỳ; Xây dựng và duy trì các hồ điều hòa.

2. Quản lý dựa trên rủi ro: Số hóa bản đồ ngập (GIS); Lập sẵn sơ đồ trực chiến tại các "điểm đen" giao thông ngay khi nhận dự báo bão; Lắp đặt thiết bị cảm biến đo mực nước tự động tại các đường cống chiến lược.

3. Quản lý theo vòng đời tài sản: Kiểm soát toàn bộ vòng đời hệ thống từ khảo sát, thiết kế, xây dựng, vận hành đến lúc thanh lý. Chuẩn hóa vật liệu đầu vào (ống bê tông ly tâm, ống nhựa HDPE tuổi thọ >50 năm); Giám sát nghiệm thu bằng camera; Áp dụng Hệ thống quản lý tài sản kỹ thuật số (Asset Management).

4. Thích ứng với biến đổi khí hậu: Áp dụng các giải pháp thoát nước dựa vào tự nhiên (Đô thị bọt biển, thoát nước bền vững): Thay thế hè lát bê tông hóa bằng hè thấm nước, sử dụng thảm cỏ, hồ điều hòa. Thiết kế các quảng trường công cộng, công viên cho phép ngập tạm thời khi mưa lớn hoặc triều cường kết hợp mưa lớn.

5. Phối hợp đa ngành: Chỉ cấp phép xây dựng khu đô thị khi chủ đầu tư chứng minh được năng lực tự tiêu thoát nước nội khu, không làm tăng áp lực cho cống xung quanh. Vận hành điều tiết xả lũ tuân thủ đúng quy định tại các hồ chứa thủy điện/thủy lợi phía thượng lưu.

VI. Nội dung quản lý thoát nước an toàn

1. Quy hoạch thoát nước: Phân chia ranh giới các lưu vực và tiểu lưu vực tự nhiên; Xác định chi tiết vị trí các cửa xả; Dành không gian đất bắt buộc cho hệ thống hồ điều hòa, dải cây xanh thấm nước; Đồng bộ hóa cao độ nền với quy hoạch giao thông.

2. Thiết kế hệ thống thoát nước: Tính toán kích thước cống dựa trên dữ liệu cường độ mưa và hệ số dòng chảy bề mặt; Lựa chọn mô hình thoát nước phù hợp; Chuẩn hóa kết cấu vỏ cống, hố ga chống mùi, cửa phai ngăn triều; Xác định công suất máy bơm trạm đầu mối.

3. Xây dựng hệ thống thoát nước: Giám sát chặt chẽ quá trình thi công chống lún lệch, hở mối nối; Kiểm tra độ kín bằng phương pháp thử nước hoặc thả camera đẩy lòng cống; Hoàn thiện hồ sơ hoàn công và định vị tọa độ chính xác của các hố ga.

4. Quản lý tài sản: Lập bản đồ số GIS cập nhật vị trí, kích thước, vật liệu ống cống; Định kỳ phân loại chất lượng tài sản; Xác định thời gian khấu hao hệ thống máy bơm, nhà máy xử lý; Quản lý hồ sơ cấp phép đấu nối và hành lang an toàn.

5. Vận hành hệ thống thoát nước: Điều khiển trạm bơm theo đúng quy trình kỹ thuật; Đóng/mở cửa phai ngăn triều theo lịch thủy triều; Điều khiển lưới chắn rác tự động; Chủ động duy trì mực nước đệm tại các hồ điều hòa trước khi mưa.

6. Bảo trì hệ thống thoát nước: Hút bùn lắng, vớt rác khơi thông dòng chảy; Bảo dưỡng định kỳ máy móc, thiết bị và máy phát điện dự phòng; Sửa chữa nhỏ kết cấu cống, thay thế nắp hố ga gãy vỡ; Thực hiện các biện pháp thông gió, khử mùi hôi.

7. Quan trắc và cảnh báo: Lắp đặt cảm biến siêu âm đo mực nước trong lòng cống và hồ điều hòa theo thời gian thực; Thiết lập mạng lưới trạm đo mưa tự động; Quan trắc tự động các chỉ số ô nhiễm (pH, COD, TSS) tại nhà máy xử lý; Tự động hiển thị cảnh báo ngập lên bảng điện tử giao thông.

8. Quản lý rủi ro: Lập bản đồ phân vùng các khu vực dễ bị tổn thương và điểm đen ngập úng; Nhận diện các tuyến cống cũ có nguy cơ sập đổ; Phân tích rủi ro tràn nước thải khi mưa lớn vượt tải; Bố trí sẵn nguồn ngân sách dự phòng khắc phục sự cố phát sinh.

9. Ứng phó khẩn cấp: Triển khai lực lượng trực chiến 24/7, huy động xe bơm công suất lớn khi có bão; Rào chắn bẫy ga mất nắp, khắc phục trạm bơm mất điện bằng máy phát dự phòng; Triển khai quy trình cứu hộ cứu nạn dưới cống sâu; Phối hợp phân luồng phương tiện tránh xa trục đường ngập.

VII. Kết luận

Trước tác động kép của tốc độ đô thị hóa nhanh và biến đổi khí hậu toàn cầu, hệ thống thoát nước tại các đô thị Việt Nam đang đối mặt với những thách thức vượt quá năng lực thiết kế truyền thống. Thực tế vận hành cho thấy, việc chỉ tập trung vào đầu tư các công trình phần cứng riêng lẻ không còn là giải pháp tối ưu và bền vững. Thay vào đó, việc chuyển đổi tư duy sang mô hình "Quản lý thoát nước an toàn" là một đòi hỏi tất yếu và cấp bách nhằm nâng cao khả năng chống chịu, bảo vệ an toàn cho con người, tài sản và môi trường sinh thái đô thị.

Để hiện thực hóa và triển khai hiệu quả mô hình quản lý thoát nước an toàn tại Việt Nam trong thời gian tới, nghiên cứu đề xuất một số định hướng sau: (1) Về mặt thể chế: Cần sớm thể chế hóa khái niệm, tiêu chí và nội dung của "quản lý thoát nước an toàn" vào hệ thống văn bản quy phạm pháp luật, tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về hạ tầng kỹ thuật đô thị.(2) Về mặt công cụ quản trị: Xây dựng lộ trình bắt buộc số hóa cơ sở dữ liệu hạ tầng (GIS), thiết lập bản đồ số rủi ro ngập úng và áp dụng phần mềm quản lý tài sản theo vòng đời tại các đô thị từ loại II trở lên.(3) Về nguồn lực và phối hợp: Tăng cường cơ chế phối hợp đa ngành giữa quy hoạch xây dựng, giao thông và quản lý tài nguyên môi trường; đồng thời đa dạng hóa nguồn vốn đầu tư (PPP) cho cả công trình hạ tầng lẫn hệ thống quan trắc cảnh báo sớm. Việc áp dụng đồng bộ các giải pháp này góp phần hỗ trợ cho các đô thị Việt Nam phát triển bền vững, thích ứng hiệu quả với các thiên tai và biến đổi khí hậu trong thời gian tới.

PGS.TS Nguyễn Hồng Tiến

Nguyên Cục trưởng Cục Hạ tầng kỹ thuật, Bộ Xây dựng

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Bộ Xây dựng (2014), Nghị định số 80/2014/NĐ-CP của Chính phủ về Thoát nước và xử lý nước thải.

2. Trần Đức Hạ (2019), Thoát nước đô thị bền vững, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.

3. Nguyễn Hồng Tiến (2021), "Quản lý hệ thống thoát nước đô thị Việt Nam hướng tới phát triển bền vững và thích ứng với biến đổi khí hậu", Tạp chí Xây dựng, Số 06/2021.

4. World Bank (2020), Đánh giá thực trạng ngập lụt và năng lực chống chịu của hệ thống hạ tầng kỹ thuật tại các đô thị lớn Việt Nam, Báo cáo kỹ thuật quốc gia.

5. Fletcher, T. D., et al. (2015), "SUDS, LID, BMPs, WSUD and more – The evolution and application of terminology surrounding urban drainage", Urban Water Journal, 12(7), pp. 525-542.